BÀI 26 CƠ NĂNG VÀ ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN NĂNG LƯỢNG

Câu 1: Một viên bi khối lượng m chuyển động ngang không ma sát với vận tốc 4m/s rồi đi lên mặt phẳng nghiêng góc nghiêng 60º.

a) Quãng đường mà viên bi đi được trên mặt phẳng nghiêng là 0,92 m.

b) Ở độ cao 0,7 m thì vận tốc của viên bi giảm còn một nửa.

c) Khi vật chuyển động được quãng đường là 0,3 m lên mặt phẳng nghiêng thì vật có vận tốc là 3,29 m/s.

d) Ở độ cao 0,3 m thì vận tốc của viên bi giảm còn 2/3.

Câu 2: Một sinh viên đang chơi đùa ở sân thượng trường học có độ cao 60m, liền cầm một vật có khối lượng 100g thả vật rơi tự do xuống mặt đất. Lấy g = 10m/s².

a) Vận tốc của vật khi vật chạm đất là 34,64 m/s.

b) Khi 2W_đ = 3W_t thì vật đạt độ cao là 15m.

c) Vị trí để vật có vận tốc 30m/s là 15m.

d) Khi chạm đất, do đất mềm nên vật bị lún sâu 13cm, lực cản trung bình tác dụng lên vật là -4,651 N.

Câu 3: Một viên đá m = 25g được ném thẳng đứng lên cao với v = 4,5 m/s từ độ cao 1,5 m so với mặt đất. Chọn gốc thế năng tại mặt đất, g = 10m/s². Bỏ qua lực cản không khí.

a) Động năng của viên đá khi ném là 0,25 J.

b) Cơ năng của viên đá là 0, 652 J.

c) Độ cao cực đại mà viên đá đạt được so với mặt đất là 2,5 m.

d) Ở độ cao 12,5 m thì thế năng viên đá bằng với động năng của nó.

Câu 4: Một con lắc đơn gồm vật nặng khối lượng 1kg, dây treo không dãn có chiều dài 1,5 m, kéo con lắc lệch so với phương thẳng đứng góc rồi thả nhẹ. Bỏ qua lực cản không khí, g = 10m/s². Mốc thế năng là mặt phẳng ngang qua vị trí cân bằng của vật.

a) Cơ năng của con lắc là 7,5 J.

b) Vận tốc của con lắc khi nó đi qua vị trí cân bằng là 3,61 m/s.

c) Khi con lắc có vận tốc 1m/s, thế năng của con lắc lúc này là 7,01 J.

d) Khi dây treo hợp với phương thẳng đứng góc 30º thì động năng của con lắc là 5,5J.

Câu 5: Để đóng một cái cọc có khối lượng xuống nền đất người ta dùng một búa máy. Khi hoạt động, nhờ có một động cơ công suất P = 1,75 W, sau 5s búa máy nâng vật nặng khối lượng lên đến độ cao h₀ = 7m so với đầu trọc và sau đó rơi thả xuống nện vào đầu cọc. Mỗi lần nện vào đầu cọc vật nặng lên h = 1m. Biết khi va chạm, 20% cơ năng ban đầu biến thành nhiệt và làm biếng dạng các vật.

a) Động năng của vật truyền cơ học là 2300 J.

b) Hệ số ma sát có giá trị 0,1785.

c) Lực cản trung bình của đất là 2310 N.

d) Hiệu suất của động cơ là 40%.